JPH11126353A - ガルバノミラーの通電構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リッツ線を必要としないガルバノミラーの通
電構造を提供すること。 【解決手段】 所定の板厚、高さ、長さを有する支持部
と、ヒンジ部としての機能を果たし、支持部の長さ方向
の端部に該支持部に設けた板厚より充分に薄い薄板部と
からなり、この薄板部を介して偏向ミラーを取り付け
て、偏向ミラーを薄板部でその高さ方向を軸として回動
できるようすると共に、偏向ミラー側に取り付けた可動
コイルへの通電を支持部及び薄板部を通して埋設した導
電体を介して行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ガルバノミラー
の通電構造に関し、特に光学式情報記録再生装置の微動
トラッキングに用いられる小型のガルバノミラーに好適
な通電構造に関するものである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】近時、面記録密度が１
０Ｇビット／（インチ）²を越える光磁気ディスク装置
の開発が進んでいる。この装置では、光磁気ディスクの
トラックと交差する方向に例えば回動する粗動用アーム
の先端部に設けた対物光学系に対するレーザ光束の入射
角をガルボミラー等の偏向手段により微調整して、微動
トラッキングを例えば０.３４μmと狭いトラックピッチ
レベルで正確に行うようなことが考えられている。この
場合、従来のようなミラーをバネや回転軸で支持する構
造のものでは、粗動用アームの軽量、小型化の要請を満
足することが出来ない。また、従来のガルバノミラーで
は可動部である偏向ミラーに設けられたコイルへの通電
を所謂リッツ線を介して行っており、このリッツ線が可
動部の機械的周波数特性に悪影響を与えており、その改
善が望まれていた。

【０００３】

【課題を解決するための手段】この発明は、上述のよう
な背景に鑑みてなさせたものであり、請求項１の発明
は、所定の板厚、高さ、長さを有する支持部と、ヒンジ
部としての機能を果たし、前記支持部の長さ方向の端部
に該支持部に設けた前記板厚より充分に薄い薄板部とか
らなり、この薄板部を介して偏向ミラーを取り付けて、
前記偏向ミラーを前記薄板部でその高さ方向を軸として
回動できるようすると共に、前記偏向ミラー側に取り付
けた可動コイルへの通電を前記支持部及び薄板部を通し
て埋設した導電体を介して行うようにしたことを特徴と
する。

【発明の実施の形態】

【０００４】まず、近年のコンピューターにまつわるハ
ード，ソフトの進歩に伴う外部記憶装置への要求、特に
大記憶容量への要求の高まりに対して提案されたニア・
フィールド記録（ＮＦＲ ： near field recording）
技術と呼ばれる記録再生方式を用いた光磁気ディスク記
録再生装置の概要を図１乃至図５を参照して説明する。

【０００５】図１はその光ディスク装置の全体概要図で
ある。ディスクドライブ装置１には光ディスク２が図示
しないスピンドルモータの回転軸に装着されている。一
方、光ディスク２の情報を再生または記録するために回
動（粗動）アーム３が光ディスク２の記録面に対して平
行になるように取り付けられている。この回動アーム３
はボイスコイルモーター４によって回転軸５を回転中心
として回動可能となっている。この回動アーム３の光デ
ィスク２に対向する先端には、光学素子を搭載した浮上
型光学ヘッド６が搭載されている。また、回動アーム３
の回転軸５近傍には光源ユニットおよび受光ユニットを
備えた光源モジュール７が配設され、回動アーム３と一
体となって駆動する構成となっている。

【０００６】図２、図３は回動アーム３の先端部を説明
するものであり、特に浮上型光学ヘッド６を詳細に説明
するものである。浮上型光学ユニット６はフレクシャー
ビーム８に取り付けられており、光ディスク２に対向し
て配置されている。また、フレクシャービーム８は他端
で回動アーム３に固着されており、フレクシャービーム
８の弾性力により先端部の浮上光学ユニット６を光ディ
スク２に接触させる方向に加圧している。

【０００７】浮上型光学ユニット６は浮上スライダー
９，対物レンズ１０，ソリッドイマージョンレンズ（Ｓ
ＩＬ）１１，磁気コイル１２から構成されており、光源
モジュール７から出射された平行なレーザー光束１３を
光ディスク２上に収束させるはたらきをする。また、回
動アーム３の先端部には前記レーザー光束１３を浮上型
光学ユニット６に導くために立ち上げミラー３１が固着
されている。立ち上げミラー３１により対物レンズ１０
に入射したレーザー光束１３は、対物レンズ１０の屈折
作用により収束される。この集光点近傍にはソリッドイ
マージョンレンズ（ＳＩＬ）１１が配置されており、前
記収束光を更に微細なエバネッセント光１５として光デ
ィスク２に照射させる。

【０００８】また、光ディスク２に面したソリッドイマ
ージョンレンズ（ＳＩＬ）１１の周囲には、光磁気記録
方式で記録するための磁気コイル１２が形成されてお
り、記録時には必要な磁界を光ディスク２の記録面上に
印加出来るようになっている。このエバネッセント光１
５と磁気コイル１２により、光ディスク２への高密度な
記録および再生が可能となる。なお、浮上型光学ユニッ
ト６は光ディスク２の回転による空気流により微小量浮
上するものであり、光ディスク２の面振れ等に追従す
る。このため従来の光ディスク装置では必要であった対
物レンズの焦点制御（フォーカスサーボ）が不要となっ
ている。

【０００９】以下、図４，図５を用いて回動アーム３上
に搭載された光源モジュール７および浮上型光学ユニッ
ト６へ導かれる光束に関し詳細に説明する。回動アーム
３は先端部に浮上型光学ユニット６を搭載し、他端には
ボイスコイルモーター４を駆動するための駆動コイル１
６が固着されている。駆動コイル１６は扁平状のコイル
であり、図示せぬ磁気回路内に空隙をおいて挿入配置さ
れている。回転軸５と回動アーム３はベアリング１７，
１７により回動自在に締結されており、駆動コイルに電
流を印加すると磁気回路との電磁作用により回転軸５を
回転中心として回動アーム３を回動させることができ
る。

【００１０】回動アーム３上に搭載された光源モジュー
ル７には半導体レーザー１８，レーザー駆動回路１９，
コリメートレンズ２０，複合プリズムアッセイ２１，レ
ーザーパワーモニターセンサー２２，反射プリズム２
３，データ検出センサー２４，およびトラッキング検出
センサー２５が配置されている。半導体レーザー１８か
ら放出された発散光束状態のレーザー光束は、コリメー
トレンズ２０によって平行光束に変換される。この平行
光束の断面形状は半導体レーザー１８の特性から長円状
であり、光ビームを光ディスク２上に微小に絞り込むに
は都合が悪いため略円形断面に変換する必要がある。こ
のためコリメートレンズ２０から出射された断面長円状
の平行光束を、複合プリズムアッセイ２１に入射させる
ことにより平行光束の断面形状を整形する。

【００１１】複合プリズムアッセイ２１の入射面２１ａ
は入射光軸に対して所定の斜面を形成しており、入射光
を屈折させることにより平行光束の断面形状を長円形状
から略円形形状に整形することが出来る。整形されたレ
ーザー光束は複合プリズムアッセイ２１内を進み第１の
ハーフミラー面２１ｂに入射する。第１のハーフミラー
面２１ｂは光ディスク２から得られた情報を、データ検
出センサー２４，およびトラッキング検出センサー２５
に導くために設定されているが、往路においては半導体
レーザー１８から出射されたレーザーの出力パワーを検
出するためのレーザーパワーモニターセンサー２２への
光束を分離する役目を果たす。

【００１２】レーザーパワーモニターセンサー２２は受
光した光の強度に比例した電流を出力するため、図示せ
ぬレーザーパワーコントロール回路にこの出力を帰還さ
せることにより半導体レーザー１８の出力を安定化させ
ることが出来る。複合プリズムアッセイ２１から出射さ
れた略円形断面形状をもったレーザー光束１３は偏向ミ
ラー２６に照射され、レーザー光束１３の進行方向が変
えられる。この偏向ミラー２６は紙面に垂直な軸を回動
中心とするガルバノモーター２７に取り付いており、レ
ーザー光束１３を紙面に平行な方向に微小角度振ること
が出来るようになっている。

【００１３】また、ガルバノモーター２７には偏向ミラ
ー２６の回転角度を検出する偏向ミラー位置検出センサ
ー２８が配設されている。偏向ミラー２６を反射したレ
ーザー光束１３は、第１のリレーレンズ２９および第２
のリレーレンズ（イメージングレンズ）３０を経て、立
ち上げミラー３１で反射後浮上型光学ユニット６に至
る。この第１のリレーレンズ２９および第２のリレーレ
ンズ３０は、偏向ミラー２６の反射面と浮上型光学ユニ
ット６に配置されている対物レンズ１０の瞳面（主平
面）との関係を共役関係になるようにするもので、リレ
ーレンズ光学系を形成するものである。すなわち光ディ
スク２上の集光ビームが所定のトラックから僅かにずれ
た場合、偏向ミラー２６を僅かに回転させることにより
対物レンズ１０に入射させるレーザー光束１３を傾か
せ、光ディスク２上の焦点を移動させて補正するもので
ある。しかしながら、この方式で焦点の補正を行う時、
偏向ミラー２６と対物レンズ１０の光学的距離が長い場
合は、対物レンズ１０へ入射するレーザー光束１３の移
動量が大きくなり、対物レンズ１０に入射出来なくなる
場合がある。

【００１４】この様な現象を回避するため、第１のリレ
ーレンズ２９および第２のリレーレンズ３０によって、
偏向ミラー２６の反射面と対物レンズ１０の瞳面との関
係を共役関係になるように設定し、偏向ミラー２６が回
動しても対物レンズ１０に入射するレーザー光束１３は
移動せず、正確なトラッキング制御が可能となるように
している。なお、光ディスク２の内周／外周に渡るアク
セス動作は、ボイスコイルモーター４により回動アーム
３を回動させて行い、極微小なトラッキング制御のみ偏
向ミラー２６を回動させて行う。

【００１５】光ディスク２から反射されて戻ってきた復
路のレーザー光束１３は、往路と逆に進み偏向ミラー２
６に反射されて複合プリズムアッセイ２１に入射する。
その後第１のハーフミラー面２１ｂで反射され、第２の
ハーフミラー面２１ｃに向かう。第２のハーフミラー面
２１ｃは、トラッキング検出センサー２５へ向かう透過
光と、データ検出センサー２４へ向かう反射光を生成
し、復路のレーザー光束を分離する。第２のハーフミラ
ー面２１ｃを透過したレーザー光束はトラッキング検出
センサー２５へ照射され、トラッキング誤差信号を出力
する。

【００１６】一方、第２のハーフミラー面２１ｃで反射
されたレーザー光束はウォラストンプリズム３２により
偏光分離され、かつ集光レンズ３３によって収束光に変
換後、反射プリズム２３で反射されてデータ検出センサ
ー２４に照射される。データ検出センサー２４は２つの
受光領域をもっており、ウォラストンプリズム３２によ
り偏光分離された２つの偏光ビームをそれぞれ受光する
ことにより、光ディスク２に記録されているデータ情報
を読みとりデータ信号を出力する。なお、正確には前記
トラッキング誤差信号およびデータ信号は図示せぬヘッ
ドアンプ回路によって生成され、制御回路または情報処
理回路に送られるものである。

【００１７】次に、前述のガルバノモーター２７におい
て、偏向ミラー２６を回動可能に支持するための構成に
ついて説明する。図６は、ガルバノモータ２７を示す斜
視図である。前述のとおり、ガルバノモータ２７の偏向
ミラー２６は、所定の回動軸（Ｚとする）を中心として
回動する。ガルバノモータ２７は、偏向ミラー２６を保
持するミラーホルダ１００と、ミラーホルダ１００を回
動軸Ｚを中心として回動可能に支持する回動支持部材１
１０とを備えている。

【００１８】ミラーホルダ１００は樽状のブロックであ
り、その中心軸（Ｘ軸とする）が回動軸Ｚに対して直交
している。なお、図６において、Ｘ軸と回動軸Ｚの両方
に直交する軸をＹ軸とする。偏向ミラー２６は、そのミ
ラー面２６ａがＹ軸に直交するようミラーホルダ１００
に取り付けられる。また、ミラーホルダ１００のＸ軸方
向の両端には、夫々コイル１２１，１２２が保持されて
いる。コイル１２１，１２２には一対のマグネット１２
５，１２６が対向配置されており、コイル１２１，１２
２に電流を流すと、コイル１２１，１２２とマグネット
１２５，１２６の電磁誘導の作用によりミラーホルダ１
００が回動軸Ｚを中心として回動する。これにより、偏
向ミラー２６に反射されるレーザー光束の向きを変える
ことができる。

【００１９】図７及び図８は、図６に示すガルバノモー
タ２７のＡ−Ａ’断面図及びＢ−Ｂ’断面図である。な
お、図７及び図８において、マグネット１２５，１２６
は省略する。回動支持部材１１０は、ミラーホルダ１０
０に対して偏向ミラー２６と反対の側に設けられてい
る。回動支持部材１１０は鉛直上方から見てＴ字形状に
構成されており、ミラーホルダ１００に対し平行に配置
されたベース部１１１と、ベース部１１１からＹ軸方向
に延びる支持部１１２からなっている。図９は、回動支
持部材１１０を示す斜視図である。回動支持部材１１０
の支持部１１２は、所定の幅Ｗ及び高さＨを有してお
り、その先端近傍には幅が細く括れたヒンジ部１１３が
形成されている。また、支持部１１２のヒンジ部１１３
よりもさらに先端には、幅Ｗを有する先端部１１４が形
成されている。

【００２０】ミラーホルダ１００には、Ｙ軸方向に２つ
の凹部１０２，１０３が形成されており、凹部１０２と
凹部１０３との間は壁１０４で隔てられている。一方の
凹部１０２には前述の偏向ミラー２６が取り付けられて
おり、他方の凹部１０３には回動支持部材１１０の支持
部１１２が挿入されている。そして、ヒンジ部１１３と
回動軸Ｚとが一致するように、回動支持部材１１０の支
持部１１２の先端部１１４が、ミラーホルダ１００の壁
１０４に形成されたコの字状の溝１０４ａに嵌め込まれ
る。

【００２１】幅の細いヒンジ部１１３の弾性変形によ
り、支持部１１２はヒンジ部１１３を中心として屈曲す
る。従って、支持部１１２の先端部１１４が固定された
ミラーホルダ１００はヒンジ部１１３（即ち、回動軸
Ｚ）を中心として回動する。このように構成されている
ため、回動支持部材１１０とマグネット１２５，１２６
が回動アーム３に固定された固定部となり、ミラーホル
ダ１００と偏向ミラー２６及びコイル１２１，１２２が
可動部となる。そして、コイル１２１，１２２への通電
により可動部（ミラーホルダ１００・偏向ミラー２６・
コイル１２１，１２２）が回動軸Ｚの回りで回動する。

【００２２】次に、可動部のコイル１２１，１２２に通
電するための構成について説明する。図９に示すよう
に、回動支持部材１１０には、コイル１２１，１２２に
夫々通電するための導電部材１４１，１４２が埋め込ま
れている。導電部材１４１，１４２は銅箔、銅線などで
形成された帯状の部材であり、夫々ベース部１１１の背
面から支持部１１２の内部を貫通して、先端部１１４の
先端まで達している。

【００２３】図１０及び図１１は、コイルと導電部材と
の接続状態を示すため、図６のガルバノモータ２７を切
断して示す斜視図である。図１０に示すように、右側の
コイル１２１のコイルリード１２１ａは、ミラーホルダ
１００の凹部１０３を囲む壁１０８に設けられた貫通孔
１０９を通して凹部１０３に導かれている。コイルリー
ド１０５の先端は後述の導電パターン１０７（図１１）
に半田付けされている（半田付け箇所は１０６で示
す）。

【００２４】図１１に示すように、回動支持部材１１０
の内部に埋め込まれた導電部材１４１の先端１４１ａと
接するように、ミラーユニット１００の溝１０４ａの内
面には、導電パターン１０７が形成されている。導電パ
ターン１０７は、壁１０８に沿って半田１０６まで延び
ている。なお、コイル１２１に通電を行う制御回路（図
示せず）は、導電部材１４１のベース部１１１側の端部
１４１ｂに半田付けなどで接続される。かくして、コイ
ル１２１と導電部材１４１とが電気的に接続される。

【００２５】右側のコイル１２１のコイルリード１２１
ａと導電部材１４１の接続と同様に、左側のコイル１２
２のコイルリード１２２ａ（図示せず）と導電部材１４
２（図９）も接続される。また、図１０に示すように、
コイル１２１のもう一方のコイルリード１２１ｂとコイ
ル１２２のもう一方のコイルリード１２２ｂは、共に共
通の導通パターン１０９に接続されている（半田付け箇
所は１０８で示す）。

【００２６】このようにして、ガルバノモータ２７の可
動部であるミラーユニット１００に設けられたコイル１
２１，１２２と、固定部である回動支持部材１１０に接
続される制御回路とが電気的に接続される。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のガルバノ
ミラーの回動構造によると、リッツ線を用いずに、ガル
バノミラーのコイルへの通電を行うことが可能になる。
従って、リッツ線の存在による可動部の機械的周波数特
性への影響を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の光磁気ディスク装置の基本構成を示
す図である。

【図２】図１の光磁気ディスク装置の回動アームの先端
部を示す図である。

【図３】浮上光学ユニットを示す断面図である。

【図４】回動アームの構成を示す平面図である。

【図５】図４の回動アームの側面図である。

【図６】ガルバノモータを示す図である。

【図７】図６のガルバノモータの断面図である。

【図８】図６のガルバノモータの断面図である。

【図９】図６のガルバノモータの回動支持部材を示す斜
視図である。

【図１０】図６のガルバノモータを切断して示す斜視図
である。

【図１１】図６のガルバノモータを切断して示す斜視図
である。

【符号の説明】

２６ ガルバノミラー １００ ミラーホルダ １０４ 壁部 １０６ 半田付け部 １０７ 導電パターン １１０ 支持部材 １１１ ベース部 １１２ 支持部 １１３ ヒンジ部 １１４ 先端部 １２１，１２２ コイル １４１，１４２ 導電部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の板厚、高さ、長さを有する支持部
   と、ヒンジ部としての機能を果たし、前記支持部の長さ
   方向の端部に該支持部に設けた前記板厚より充分に薄い
   薄板部とからなり、この薄板部を介して偏向ミラーを取
   り付けて、前記偏向ミラーを前記薄板部でその高さ方向
   を軸として回動できるようすると共に、前記偏向ミラー
   側に取り付けた可動コイルへの通電を前記支持部及び薄
   板部を通して埋設した導電体を介して行うようにしたこ
   とを特徴とするガルバノミラーの通電構造。